EN
Forståelse Energilagringssystemer og deres betydning
Rollen til energilagring i integrering av fornybar energi
Lagersystem spelar ein stor rolle i å gjera fornybare energikilder som vind og sol sol klarare å tillit til, fordi dei produserer energi utan ein gongs forskjellen. Kva desse systemane gjer er at dei tek opp elektrisitet når det blir for mykje energi, og så slipper dei ut når folk treng meir energi. Dette hjelper til med å få energi frå fornybar energi til å fylle den gjeldende nettverksinfrastrukturen. Evnen til å lagra energi er viktig fordi det underbygger ei verdsomspennande satsning på å kutta utsleppa av karbondioksid ved å driva mot reint energi. Studies tyder at 90 prosent av alle byggnader skal ha ein lagringsanlegg. Det gir meining, fordi utan ein god lagringsevne så går all denne rein energi bortover når ingen andre treng det.
Balansere Tilbud-Etterspørselsforskjeller Med Moderne Løsninger
Energilagringsteknologi har endra måten me styrer strømmen på ved å balansera mellom kva som er tilgjengelig og kva som trengs. Dei tunne kommunane kan nå spare energi når ingen bruker for mykje, og dei kan kasta det tilbake i systemet når alle treng kraft. Dette held heile elnettverket i gang utan å bli overbelastad. På den tiden alle saman brenn på apparatane, reduserer lagersystemet til eit lagersystem som fjernar trykk frå nettverket før alle problematane er løyst. Nokre stadar hadde dei høgaste energikostnadene, men gjekk faktisk ned med rundt 30% etter å ha sett på betre oppbeiningar, ifølge ulike rapporter. Dette fortel at for utan å vere stabilt kan gode oppbevaringsminne faktisk hjelpa til med å halte energien til ulike tider på dagen, slik at heile elnettverket vårt blir meir motstandsdyktig og sparer pengar over tid.
Typer av Energilagringssystemer
Lithium-Ion Batterier: Fleksibilitet og Skalerbarhet
Litium-ion batteri er overalt i verda når det gjeld energilagring fordi dei kan enkelt justeres og skaleres opp når det trengs. Desse batteriane pumpar inn enormt mykje energi i små areal, noko som er perfekt for mange ting, inkludert elektriske biler, telefonar og nettbrett, og til og med dei store systemane som hjelper til med å styre vind- og solenergi. Kvifor har desse bateria gått vekk? Det er fordi prisane har auka mykje i løpet av dei siste åra. Om vi ser på tallene i bransjen, så har kostnadene for batteriet auka med 80 prosent sidan 2010. Denne nedgangen i prisane tyder at fleire menneske og bedrifter vil kunne betale for å installere desse systemane. Ta Tesla's Powerwall for dømes. Huseigarane som plasserer slike på eigendomen sin, kan spara ekstra solskin som kjem om dagen, og kan bruke det seinare når det ikkje er sol, eller kanskje i samband med ein solnedbrot. Dette fortel kor fleksibel litiumion-teknologi er.
Pumped Hydro Storage: Bevist storstilt pålitelighet
Hydrospeil har vore om i over 100 år og er det mest pålitelege alternativet når det gjeld lagring av energi i stor skala. Ideen er ganske enkelt. Vatnet vert flytta frå eit reservoar til eit anna som er høyere oppe, og lagrar energi i form av tyngdekraft. Denne typen systemer står for omtrent 95 prosent av all energi som blir lagret på store stasjoner i verda, og det viser kor akseptabelt det er i mange land. Det som gjer dei så verdifulle er at dei raskt kan endre krav, og i nokre tilfelle berre etter få minuttar. Effektivitetsnivået er høgt, mellom 70 og 85% Men det er òg nokre vanskelege grunner til dette. Det krevde visse geografiske karakteristika for å finna ein passende plassering, inkludert tilgang til vatnskjelder og betydelege høgdforskjellar, som sjølvsagt begrenser kvar desse installasjonane faktisk kan skje.
Flow batterier for lange varighetsbehov
Flaubatteria tilbyr noko anna når det gjeld lagring av energi over lengre tid som er veldig viktig for å kunne styre energiforsyninga gjennom tidsperioden. Det som skil dei frå litium-ion er bruken av flytande elektrolytter som blir halde i separate beholdarar utanfor hovudaggregatet. Denne innstillinga gjer at dei kan halde på med kraft lenge utan å mista evne til å holde på. Systemet deira er så enkelt å oppbytte på, det er ein grunn til at mange fabrikkar og kraftverk brukar dei når dei treng eit betryggjande energibekop. Vi har sett mange interessante utbyggingar dei siste få åra som kom med mindre kostnad for produksjon samtidig med at dei gav betre ytelse til systemene, noko som gjer at strømningsbatteriane er ein svært konkurransedyktig løsning på vanlege lagringsaløsningar. Ta for eksempel vanadiumredox-flowbatterier VRFB er vorte svært populære i store infrastrukturprosjekter fordi dei varer lenge og kan gje støyd effekt sjølv under lengre drift.
Varmelagring: Oppbevaring og Gjenbruk av Varmeevner
Varmelagring er viktig for å spare energien til når me treng det til dømes for å varme opp eller kjøle opp bygningene. Systemet lagrar varme ved hjelp av vatn eller saltblandingar. Dette gjer at energien ikkje går tapt, når det er noko for å gjera det. For eksempel har solcelleanlegg stor nytte av denne teknologien fordi dei kan samle sollys over dagen og generere elektrisitet om natta når folk faktisk treng energi. Varmelagring bidrar òg til å få meir ut av fornybar energi, særleg for oppvarming av grunnleggjande behov. Dette underbygger bevegar vår mot grønnare energiløsningar. Ta kommersielle bygningar som dømes, mange bruker no islagringssystem som fryser vatn over natta når elprisane er lågare, og smeltar isen om dagen for å gje kjøling utan å måtte runde dyre klimaanlegg i topp etterspurnad.
Nydende teknologier: Hydrogen og gravitasjonsbaserte systemer
Nye tekniske utviklingar i hydrogen og lagring av energi frå gravitasjon kan endra måten me lagrar energi på framtida. Ved hydrogenlagring blir ekstra elektrisitet omdanna til hydrogengass gjennom ein prosess som blir kalla elektrolyse. Dette skaper ein måte å flytte og lagre energi på utan å produsera utsleppingar. Denne teknologia, medan den enno er under utvikling, viser verkeleg framtidsutsetningar når den kombinerer med fornybar energi og medverkar til å fjerne alle desse strømefordelene. Så er det system for lagring av energi frå gravitasjon, som gjer at energien blir lagra både som kinetisk energi og som potensiell energi. Tenk på det som eit anna pumpete kraftverk, men det treng ikkje vatn. Selskap som Energy Vault jobbar for å utvikle grøne alternativ til klima, slik at kostnadene blir reduserte. Noverande teknikkar utvider krafta for energi.
Nøkkelfaktorer ved valg av en Energilagringssystem
Kapasitet vs. Avslippstidskrav
Tenkar du på å skaffa eit lagersystem for energi? Det viktigaste er å vite kor lang varighet det vil seie å vera tonedøv. Kapaciteten fortel kor mykje strøm systemet tågar, omtrent som storleiken på eit batteri. Utladingslengda viser kor lenge energien varer når ein startar å bruke den. Det er svært viktig å tilpasse desse spesifikasjonane til den energi som ein treng i praksis. Ved å sjå på det faktiske energiforbruket, hjelper det til å sjå om det trengs meir plass til lagring eller meir energi. Ta reservgeneratorar for eksempel. Dei brukar ofte tanke med mykje kapasitet, men ikkje so mykje om tid. På den andre sida er solcelleanleggjarar ofte gode for å ha ein solaranlegg som gir energi sakte over fleire timar i staden for å gje energien i ein gong.
Kostnadsanalyse: Oppstartsinvestering mot livstidsverdi
Det er viktig å gjera ein ordentlig kostnadsanalyse når du veljer ut den beste energilagringsløsinga for ei viss situasjon. Folk må sjå på kor mykje dei har brukt inn i framtida og kor mykje dei har spart i løpet av tiåret. Ting som regelmessig blir gjort ved vedlikehold, kor raskt systemet går ned, og dei små tråkkane i effektiviteten spelar også ein rolle. Dei fleste profesjonelle vil seie at energilagring ikkje kun er ein del av økonomien. Sjå på det som noko som er verd å investere i, fordi det gir mange positive sign. Ta til dømes litiumbatteriar. Sjølvsagt kostar dei meir i byrjinga enn nokon andre alternativ, men eigarar av hus rapporterer om at dei har minka kostnadene for el med 30% eller meir per månad i løpet av det første året. Dessutan, i tilfelle strømebråkar, må du alltid halde på med veksle av elektrisitet.
Rutenett-nivå vs. Husholdningsanvendelser
Energilagring har ulike karaktertrekk, avhengig av kva det er brukt til - nokre systemer fungerer utmerkeleg for store nett, andre er bedre egna til heimar. Dei massive lagringseinheitane me ser i kraftverk er enorme mengder elektrisitet som trengs av industri og byar rundt heile landet. På den andre sida av monteret brukar husbondene dei vanlegvis har mindre anlegg som er lagd til for å dekke dagens behov for energi, og som kanskje kan bidra til å spara pengar i løpet av den perioden. Når dei vurderer om dei skal plassere lampen på plass, må dei sjå nærare på kor mykje strøm dei faktisk treng for kvar dag. Dei fleste av dei køyrer noko som er småt nok til å passe inn i parken men likevel er det sterkt nok til å kutta av gjelden kvar månad når prisane går opp. I mellomtiden vil selskap som driver heile regionane ha lagre som kan halde på med enorme mengder energi utan å gå ned under stormar eller andre forstyrringar.
Miljøpåvirkning og materialebærekraft
Energilagringssystem forårsaker store miljøskelder i dag. Vi må ta ein nærmere kikk på kva som skjer under heile levetida deira, frå produksjon til bortskaffande, særleg når det gjeld material. Regjeringar over heile verda strenge mot regelverket om utslepp og avfall, og selskapene kan ikkje lenger ignorere kvar råvarene deira kjem frå og korleis dei blir av med gamle utstyr. Verden er ikkje berre eit vakkert miljø. Forbrukarane held seg veldig opptatt av miljøvern. Difor har bedrifter som gjer miljøvennelege val hatt ei tendens til å utvikle eit styrkt tilhøyrsle til forbrukarane sine. Marknadsforsking viser at selskap som brukar grønnare praksis ofte ser auka salg blant yngre folk som set miljøfaktorar først i kjøpsbeslut. For produsentar som ser framover, tyder det at det er store pengar i å utvikle reint teknologi medan du beheld driftskostnadane.
Studietilfeller: Energilagring i praksis
Alabama Power sitt batteriprojekt
Alabama Power har lansert noko som er ganske banebrytande når det gjeld stor oppbevaring av batterier her inne i Walker County. Dei byggjer ein slik innbygd batteri-energisystem som blir kalla for "battery energy storage system" eller BESS for short. Denne kan ha omlag 150 megawatts kraft, nok til å tenna lampene i rundt 9.000 heimar i ein gong. Selskapet ønskjer at slike systemer skal bidra til å opprettholde stabiliteten i elnettverket, gjera det lettere å sjå etter på ein merkjande endring i etterspurnaden, og gje meir energi frå fornybar energi. Dei første vitnemåla viser at dette fungerar på ulike plan, og at det er blitt gjort ein reell forbetring av energifløya, økte effektivitetsnivå og lavere driftskostnader. Dette fortel korleis dette prosjektet på lang sikt vil bidra til langsiktige planer for å generere reint energi. Dette er eit vendepunkt for området. Vi går mot eit raskere og meir miljøvennleg energiforsyningssystem.
NRELs forsking om langtidslagringsløsningar
NREL har vorte ein leiar i å pressa fram langtids energilagringsalternativ. Forskarar der er verkeleg interessert i alle mulige nye teknikkar som går ut over tid, og som i tillegg vil gje etter for mykje lengre tid enn dagens systemer. Labben fokuserer på å laga lagringsmetoder som samsvarar med behovene for bruk i den virkelige verda over lengre tid. Dette kunne endre måten me styrer energikapa på, særleg når behovet aukar heile dagen. Det NREL finn ut av vil nok påvirke regjeringa i samband med fornybar energi og vil påverka valden på pengar frå investorar som vil gje pengar til oppbevaring av reint energi. Denne typen forsking gir beslutningstakarane betre informasjon når dei skal planleggje kvar dei skal byggja ny infrastruktur eller oppgradera eksisterende anlegg.